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1 - BASES D’ONDELETTES

2 - COMPRESSION DES DONNÉES D’ECG

3 - SUPPRESSION DES ARTEFACTS DANS LES ONDES DE PRESSION SANGUINE NON INVASIVE

4 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : S7033 v1

Bases d’ondelettes
Traitement de signaux électrophysiologiques par ondelettes

Auteur(s) : Robert G. HOHLFELD, Cadathur RAJAGOPALAN, Gordon W. NEFF

Date de publication : 10 mars 2004

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INTRODUCTION

De nombreux signaux physiologiques peuvent être décrits soit comme des impulsions isolées, soit comme des suites quasi périodiques d’impulsions isolées. Les ondelettes constituent des outils puissants pour la représentation et l’analyse de telles formes d’ondes physiologiques, car une ondelette a une durée finie (support compact), à la différence des transformées de Fourier basées sur des sinusoïdes de durée infinie. Deux exemples de traitement d’un signal physiologique utilisant des bases d’ondelettes seront étudiés dans cet article. Le premier exemple est la compression de signaux d’électrocardiogramme (ECG) utilisant une base d’ondelettes d’Hermite associées ; le second exemple montre la suppression des artefacts présents dans des signaux de mesure non invasive de pression sanguine (PNI).

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-s7033


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1. Bases d’ondelettes

De nombreux signaux physiologiques peuvent raisonnablement être caractérisés comme des impulsions isolées ou comme des séquences d’impulsions. Pour cette raison, les techniques de traitement du signal à bases d’ondelettes apparaissent, pour ces signaux, comme des alternatives intéressantes aux techniques de transformation de Fourier. Le fait que les bases d’ondelettes ont un support compact ou un support essentiellement compact (c’est-à-dire une base d’éléments de durée finie ou de durée effectivement finie) garantit que quelques-unes au moins des représentations en ondelettes candidates de ces signaux quasi impulsionnels convergeront plus rapidement que leur représentation correspondante en séries de Fourier. Cette propriété élémentaire a été exprimée de façon plus sophistiquée : par exemple, le procédé de prendre une transformée en ondelettes « décorrèle » un signal en concentrant l’énergie de ce signal sur un nombre relativement faible de coefficients .

Dans tous les cas, c’est cette propriété de réduire un signal à un nombre comparativement petit de composantes qui rend les techniques à bases d’ondelettes potentiellement puissantes pour des algorithmes de traitement du signal. Cette propriété a engendré de nombreux travaux de développement d’algorithmes de compression du signal à bases d’ondelettes, en particulier pour les signaux d’électrocardiogramme (ECG)  ...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - DAUBECHIES (I.), SWELDENS (W.) -   Factoring Wavelet Transforms into Lifting Steps.  -  Preprint, Bell Laboratories, Lucent Technologies (1996).

  • (2) - RAMAKRISHNAN (A.), SAHA (S.) -   ECG Coding by Wavelet-Based Linear Prediction.  -  IEEE Trans. Biomed. Eng., 44, p. 1253-1261 (1997).

  • (3) - HILTON (M.) -   Wavelet and Wavelet Packet Compression of Electrocardiograms.  -  IEEE Trans. Biomed. Eng., 44, p. 394-402 (1997).

  • (4) - DJOHAN (A.), NGUYEN (G.), TOMPKINS (W.) -   ECG Compression Using Discrete Symmetric Wavelet Transform.  -  Presented at the 17th Int. Conf. IEEE Medicine and Biology (1995).

  • (5) - LU (Z.), KIM (D.Y.), PEARLMAN (W.A.) -   Wavelet Compression of ECG Signals by the Set Partitioning in Hierarchical Trees (SPIHT) Algorithm.  -  IEEE Transactions on Biomedical Engineering, vol. 47, p. 849-856 (July 2000).

  • (6) - CÁRDENAS-BARRERA (J.), LORENZO- GINORI (J.) -   Mean-Shape...

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